Szybki J1745-26, ze skalą księżyca, która pojawiłaby się w polu widzenia z Ziemi. Krimm
W połowie września satelita Swift zaczął zajmować się wieloma falami, obserwując wybuchy jasnych promieni gamma, rentgenowskich, ultrafioletowych lub optycznych na niebie, gdy wykrył rosnącą falę wysokiej energii Promienie rentgenowskie ze źródła w kierunku centrum naszej Drogi Mlecznej. Ale różniło się to od każdej innej serii wykrytej przez satelitę i po kilku dniach obserwacji zdarzenia astronomowie wiedzieli, że to musi być rzadka nowa promieniowanie rentgenowskie. Oznaczało to, że Swift wykrył obecność wcześniej nieznanej czarnej dziury o masie gwiazdowej.
„Jasne nowe promieniowanie rentgenowskie są tak rzadkie, że są to zdarzenia jednorazowe i jest to pierwsze, jakie Swift widział” - powiedział Neil Gehrels z Goddard Space Flight Center, główny badacz misji. „Naprawdę na to czekaliśmy”.
Obiekt nazwano Swift J1745-26 po współrzędnych jego pozycji na niebie, nowa znajduje się kilka stopni od centrum naszej galaktyki w kierunku konstelacji Strzelca. Chociaż astronomowie nie znają jego dokładnej odległości, uważają, że obiekt znajduje się w odległości około 20 000 do 30 000 lat świetlnych stąd w wewnętrznym obszarze galaktyki.
Nowa promieniowanie rentgenowskie to krótkotrwałe źródło promieniowania rentgenowskiego, które pojawia się nagle na niebie i gwałtownie rośnie w ciągu kilku dni, a następnie maleje, a następnie zanika w ciągu kilku miesięcy. W przeciwieństwie do konwencjonalnej nowej, w której zwartym elementem jest biały karzeł, nowa promieniowanie rentgenowskie jest spowodowane przez materiał - zwykle gaz - spadający na gwiazdę neutronową lub czarną dziurę.
Szybko rozjaśniające źródło uruchomiło Swift's Burst Alert Telescope dwa razy rano 16 września i jeszcze raz następnego dnia.
Naziemne obserwatoria wykryły promieniowanie podczerwone i radiowe, ale gęste chmury zaciemniającego pyłu uniemożliwiły astronomom złapanie Swift J1745-26 w świetle widzialnym.
Nowa osiągnęła najwyższy poziom w twardych promieniach rentgenowskich - energiach powyżej 10 000 woltów elektronów, czyli kilka tysięcy razy więcej niż światło widzialne - 18 września, kiedy osiągnęła intensywność równoważną intensywności słynnej Mgławicy Kraba, pozostałości po supernowej, która służy jako cel kalibracji dla obserwatoriów o wysokiej energii i jest uważany za jedno z najjaśniejszych źródeł poza Układem Słonecznym przy tych energiach.
Nawet gdy ściemnia się przy wyższych energiach, nowe jaśnieją w niższych lub łagodniejszych emisjach wykrytych przez teleskop rentgenowski Swift, zachowanie typowe dla nowych promieni rentgenowskich. W środę Swift J1745-26 był 30 razy jaśniejszy w miękkich promieniach rentgenowskich niż wtedy, gdy został odkryty i nadal się rozjaśniał.
„Widzimy wzorzec obserwowany w nowych promieniach rentgenowskich, gdzie centralnym obiektem jest czarna dziura. Kiedy promieniowanie rentgenowskie zniknie, mamy nadzieję zmierzyć jego masę i potwierdzić status czarnej dziury ”- powiedział Boris Sbarufatti, astrofizyk z obserwatorium Brera w Mediolanie we Włoszech, który obecnie współpracuje z innymi członkami zespołu Swift na uniwersytecie Penn State na uniwersytecie Park, Pa.
Zwykle dzieje się tak w przypadku takich wydarzeń: czarna dziura jest częścią układu podwójnego z normalną gwiazdą podobną do Słońca. Strumień materiału przepływa do dysku akrecyjnego wokół czarnej dziury. Zwykle dysk spirali gazowych stale w czarnej dziurze nagrzewa się i wytwarza stały promień rentgenowski. Ale czasami, z nieznanych przyczyn, materiał jest utrzymywany w obszarach zewnętrznych, powstrzymywany przez jakiś mechanizm, prawie jak tama. Gdy zgromadzi się wystarczająca ilość gazu, tama pęka, a strumień gazu przepływa w kierunku czarnej dziury, powodując wybuch nowej promieniowania rentgenowskiego.
„Każdy wybuch oczyszcza wewnętrzny dysk i przy niewielkim lub żadnym spadnięciu w kierunku czarnej dziury, system przestaje być jasnym źródłem promieni rentgenowskich”, powiedział John Cannizzo, astrofizyk z Goddard. „Kilkadziesiąt lat później, po zgromadzeniu wystarczającej ilości gazu na dysku zewnętrznym, przełącza się ponownie do stanu gorącego i wysyła potop gazu w kierunku czarnej dziury, co powoduje nowy wybuch promieniowania rentgenowskiego”.
Zjawisko to, zwane termiczno-lepkim cyklem granicznym, pomaga astronomom wyjaśnić przejściowe wybuchy w szerokim zakresie układów, od dysków protoplanetarnych wokół młodych gwiazd po nowe karły - gdzie centralny obiekt jest gwiazdą białego karła - a nawet jasną emisją z supermasywności czarne dziury w sercach odległych galaktyk.
Szacuje się, że w naszej galaktyce musi znajdować się około 100 milionów gwiazdowych czarnych dziur. Większość z nich jest dla nas niewidoczna, a zidentyfikowano tylko kilkanaście.
Swift odkrywa około 100 serii zdjęć rocznie. Burst Alert Telescope wykrywa GRB i inne zdarzenia oraz dokładnie określa ich pozycję na niebie. Następnie Swift przekazuje szacunkową pozycję 3 minut łuku do ziemi w ciągu 20 sekund od początkowego wykrycia, umożliwiając obserwatoriom naziemnym i innym obserwatoriom kosmicznym również obserwowanie zdarzenia. Sam statek kosmiczny Swift „szybko” - w czasie krótszym niż około 90 sekund - i samodzielnie zmienia położenie, aby umieścić miejsce wybuchu w polu widzenia wrażliwych teleskopów rentgenowskich o wąskim polu widzenia i promieni UV / optycznych w celu obserwacji poświaty i gromadzenia danych .
Źródło: NASA
